作为水利部首批数字孪生灌区先行先试试点，数字孪生河套灌区（永济灌域）先行先试建设项目全面建成并投入运行。该项目由内蒙古河套灌区水利发展中心永济分中心承建，总投资1900余万元，于2025年4月开工建设，通过融合物联网、卫星遥感、人工智能等现代信息技术，为河套灌区七级渠系科学调度装上“智慧大脑”，有力提升了灌区节水控水、防灾减灾和抗旱保产能力，为保障国家粮食安全筑牢数字屏障。

　　河套灌区是全国三个特大型灌区之一，也是亚洲最大的一首制自流引水灌区，总引黄灌溉面积达1154万亩。本次数字孪生建设落地的永济灌域位于河套灌区中部，总土地面积275万亩，实际灌溉面积165.58万亩，种植小麦、玉米、葵花等主要作物，年粮食总产量超60万吨，惠及农牧民22万人。长期以来，河套灌区七级渠系存在输水时间长、蒸发量大的特点，传统人工调度模式难以满足精细化管理需求，数字孪生技术的应用成为破解灌区发展瓶颈的关键。目前，项目围绕五大核心任务初步建成智慧灌区体系。一是完善“天空地水工”一体化监测网络，整合历年信息化建设成果和各类科研项目投入建设内容，平台共整合水情感知设备369处、视频采集点211处，配套农情、工情感知设备32处，实现灌区运行数据全方位采集；二是搭建三级数据底板，充分利用共享资源，在水利部L1级数据底板基础上，建成重点渠道L2级数据底板和4座关键节制闸L3级数据底板，实现物理工程与管理活动的全数字化映射；三是研发核心调度模型，实现以旬为尺度的灌域墒、旱情监测，作物需水量预测，可对任意配水方案进行预演推演；四是打造一体化业务平台，建成水量智慧调配、工程智能运行控制及灌区一张图管理体系；五是引入人工智能技术，集成千问及Deepseek大模型，搭建覆盖防凌防汛、灌溉调度的全场景方案知识库。

　　数字孪生技术的落地应用，让永济灌域管理实现了质的飞跃。在节水增效方面，通过实时滚动修正水量调度方案，输配水时间预计缩短约10%，有效减少输水损耗，同时基于精准需水预测制定5日、10日供水计划，显著提升单方水利用效益；在降本提效方面，水情数据自动采集，视频巡检替代人工巡查，闸门远程自动控制等技术大幅降低行水期人员劳动强度，有效缓解了灌区劳动力老龄化压力；在安全运行方面，构建“感知—预警—处置—反馈”闭环防控体系，实现险工险段、水工建筑物运行状态的动态评估与风险预警，隐患响应与处置效率大幅提升；在防灾减灾方面，建成抗旱“四预”体系并接入气象部门数据，实现多部门信息共享，显著增强了极端天气下的保产稳产能力。